Что заставляет живые клетки делиться — не в организме, где за это отвечают специальные гормоны, а например, в бактериальной культуре? Может быть, сигналом для этого служит достижение клеткой определённого размера? Или некий отрезок времени, прошедший со времени предыдущего деления? Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) выяснили, что оба этих ответа неправильные. Полные результаты их исследования опубликованы в журнале Current Biology, а краткая суть изложена в пресс-релизе университета.
Коллектив учёных под руководством двух профессоров — молекулярного биолога Сакджуна Джуна (Suckjoon Jun) и физика Массимо Вергассолы (Massimo Vergassola) — наблюдали за жизнью тысяч бактерий E. сoli (она же «кишечная палочка») и B. Subtilis на протяжении сотен поколений. Собрав таким образом беспрецедентный объём данных по динамике изменения количеств этих одноклеточных существ и их росту, исследователи создали точную математическую модель, которая показала ряд интересных закономерностей.
Во-первых, выяснилось, что деление клеток не зависит ни от времени, ни от размера каждой из них. Каждая клетка «решает», когда ей приступить к делению, по каким-то другим причинам. Во-вторых, независимо от того, какой размер имели дочерние клетки сразу после деления материнской, их прибавка в размере за всю последующую жизнь составляет одну и ту же постоянную величину. Благодаря этому соотношение маленьких, больших и средних клеток в популяции всегда остаётся неизменным.
«Бактерии E. coli и B. subtilis эволюционировали независимо друг от друга на протяжении миллиарда лет, так что их общие механизмы деления и роста — это биологическая "азбука", — комментирует результаты своего исследования доктор Джун. Понимание этой «азбуки» может иметь важное значение, в частности, для понимания механизмов возникновения и развития раковых опухолей, чей рост основан как раз на неконтролируемом делении дефектных клеток.
Клетка — элементарная единица любого живого организма, и в качестве таковой изучается уже более 100 лет, однако и сегодня из области цитологии (науки о клетках) приходят новые интересные открытия. Например, как писал портал Научная Россия, недавно выяснилось, что длинные отростки клеточной мембраны — филоподии — могут «ощупывать» окружающее пространство, выясняя его физические и химические характеристики. Другой сюрприз последнего времени — открытие у молодых клеток «детского возраста», в течение которого они учатся передавать друг другу информацию и слаженно взаимодействовать.
Источник иллюстрации: propionix.ru
